CN113678335A - 雪崩触发的过压保护 - Google Patents

Abstract

一种设备、系统和方法防止过压。一种功率控制设备包括被配置为根据占空比而被通电的部件(310)。功率控制设备包括控制器(330)，控制器(330)被配置为确定使部件导通或关断的占空比。功率控制设备包括比较器(335)，比较器(335)被配置为确定占空比何时为关断以及部件是否正在经历过压。当占空比为关断且部件正在经历过压时，比较器选择包括钳位设备(350)的电路路径(345，350)。

Description

雪崩触发的过压保护

背景技术

电源可以向电子设备的各种部件提供能量。电子设备可包括从接收来自电源的功率的功率转换器到各种部件的各种路径。电子设备可结合有保护措施，以确保流经这些路径的功率不会导致电子设备的损坏或不当操作。例如，当电子设备被用于室外环境或者具有较差用电质量或易于发生电涌的其他环境时，电子设备可包括金属氧化物变阻器(MOV)或其他瞬态抑制设备，以保护内部电子器件或部件。然而，简单的MOV布置可能无法阻止或降低“允通(let through)”电压到下游部件(例如，半导体)能够抵抗的水平。

为了支持MOV，电子设备可包括第二MOV。第二MOV可以是具有硅二极管交流(SIDAC)开关的级钳位MOV或者串联布置的类似触发部件。例如，电子设备可具有发光二极管(LED)负载，并且LED驱动器可包括第二MOV。第二MOV可具有较低的钳位电压(例如，在进一步的电压被限制通过之前允许通过的最大电压量)，并且因此具有较低的允通电压。第二MOV与SIDAC串联的目的是设置第二MOV和SIDAC的组合触发电压，以使这些部件总是低于下游部件(诸如场效应晶体管(FET))的额定击穿电压触发，从而确保这些下游部件不会失效。通过第二MOV和SIDAC的此类保护电路被配置为钳制雷电浪涌产生的瞬变(例如，电流、电压、频率等的瞬时变化)或者类似的短时过压瞬变(例如，持续时间小于几毫秒的瞬变)。

图1示出了结合有第二MOV和SIDAC布置的示例性通电设备100。例如，通电设备100表示包括常规LED驱动器浪涌保护钳位电路解决方案的电子设备。如图所示，通电设备100包括电源105、金属氧化物半导体FET(MOSFET)110、通向控制器125的电阻器115、120以及与抑制器135串联的SIDAC 130。通电设备100可以是具有LED负载的LED设备。负载可包括具有第一触发电压(例如，钳制过压)的第一MOV，在该第一触发电压时，第一MOV变得被使用。抑制器135可以是经由SIDAC 130使用的第二MOV，其中抑制器135和SIDAC 130串联布置，并且相对于第一MOV可具有较低的钳位电压。例如，SIDAC 130可以是交流二极管(DIAC)或者在特定电压电平下触发的自触发硅可控整流器(SCR)。MOSFET 110可表示通过经由抑制器135和SIDAC 130控制允通电压而保持操作的下游导体。在常规布置中，SIDAC 130和抑制器135可配置有确定该电路何时触发的组合电压。该组合电压通常被设置为显著低于MOSFET 110的击穿电压，以确保MOSFET 110始终受到保护，同时考虑抑制器135、SIDAC 130的容限以及MOSFET 110的保证击穿电压限值。电阻器115、120可以是沿着可感测电流的路径放置的标准电阻部件。在该实例中，电阻器115、120分别放置在从MOSFET 110到控制器125的正输入的路径上以及从MOSFET 110到控制器125的负输入的路径上。控制器125可与MOSFET 110何时导通或关断相对应地分别确定栅极何时为高或栅格何时为低。控制器125可利用电压阈值(例如，Vgate)来确定控制输出。

使用与SIDAC 130串联的第一MOV和第二MOV(例如，抑制器135)处理允通电压的常规布置遇到缺点。在持续时间超过典型雷电浪涌事件临时过压期间(例如，长于几毫秒)，该布置可能受损。过压瞬态保护的这种布置还通过将触发器设置为显著低于被保护以允许容限的器件(例如，MOSFET 110)的额定值来解决允通电压。

例如，常规的LED驱动器可使用升压转换器，后跟半桥反相器。升压FET可以是受瞬态浪涌影响的第一功率半导体。如果FET的击穿电压额定值为600V(例如，对于额定为277Vrms标称市电电压的LED驱动器)，则必须将钳位设备(例如，SIDAC 130和抑制器135)设置为低于该值来保护FET。由于串联的简单SIDAC和MOV电路具有显著容限，因此通常情况下，这些部件可设置为在550V、10％的容限的情况下触发。然而，在这些限值内，存在钳位设备可低至500V(例如，负方向上的最大容限)触发的可能性。由这种限值产生的问题是，277V市电的正常峰值电压为392Vpk，500V大约比标称277V市电高28％。在用电质量较差的市电环境中，市电电压(例如，电源105)可临时增加30％以上，时间从几毫秒到可能多达几秒钟。当发生这种情况时，钳位设备触发。尽管钳位设备可处理可能超过被保护部件的击穿电压的过压，但这些过压必须是瞬态的，并且持续时间不会超出预定持续时间。当持续超过该预定持续时间时，由于串联的抑制器135必须具有低额定电压以提供所需的低允通电压，所以抑制器135被过度使用，可能会过热，并且如果过压发生的时间超过几毫秒或配置该钳位设备的瞬变持续时间，则会损坏。当过压持续几秒钟时，几乎可以肯定会损坏抑制器135。

包括钳位设备(例如，SIDAC 130和抑制器135)的该电路的后续问题是：保护电路本身将在上述限定情况下失效，这也会导致电路失效。当沿着电路路径的部件失效时，电路可能会关断，并且电子设备可发生故障(例如，熔丝关断)。在没有包括常规钳位设备的保护电路的情况下，电路可具有高达600Vpk或更高的耐压，因为MOSFET110可具有被配置为处理这种过压的击穿电压(例如，取决于MOSFET110的实际击穿电压而不仅仅是额定值，甚至可能为700V)。因此，没有用于保护的第二级MOV(例如，SIDAC 130和抑制器135)的电路抵抗高达425Vrms(600Vpk)或者甚至高达495Vrms(700Vpk)的电压持续很长时间不会发生击穿。尽管串联布置的SIDAC 130和抑制器135作为钳位电路提高了电路抵抗浪涌和过压的短时瞬变的能力，但是抵抗可持续几秒钟的临时过压的能力变得更差，并导致电路开路和电子设备失效。

US 6 657 841 B1涉及一种用于控制电感负载的功率晶体管的过压保护的电路布置，包括桥接电源连接的第一变阻器。第二变阻器相对于功率晶体管的开关路径并联布置并且与开关晶体管串联。开关晶体管可由分压器控制，分压器经由齐纳二极管连接到电源电压。

FR 2 733 648 A1涉及一种包括齐纳二极管保护电路(14，18)的电路，齐纳二极管保护电路(14，18)串联并跨越晶体管(T)的集电极并联。负载(11)还连接到集电极，并且晶体管开关通过跨越晶体管发射极/基极的电路实现，该电路具有由变阻器驱动的晶闸管(Th)。晶闸管触发器由并联齐纳二极管保护电路控制。

CN 205 902 169涉及一种具有负载保护的总线型调光控制面板，每路传输光通道单元包括调节亮度MCU模块、调节亮度功率模块和保护电路，调节亮度的MCU模块管理通过调节亮度且通过隔离模块和串行总线连续的驱动电路连接MOS的正弦波相位切割、调节保护电路亮度的驱动电路的采集管控制信号的输入和连续MOS、彼此的输出链接，以利用调节亮度和关断保护信号的MCU模块来输出，打开闭合的两个可控合功率开关，包括控制正、负半波回路至保护电路。

发明内容

示例性实施例的目的在于提供一种用于过压保护的功率控制设备。该功率控制设备包括被配置为根据占空比供电的部件。功率控制设备包括控制器，控制器被配置为确定使部件导通或关断的占空比。功率控制设备包括比较器，比较器被配置为确定占空比何时为关断以及部件是否正在经历过压。当占空比为关断且部件正在经历过压时，比较器选择包括钳位设备的电路路径。

示例性实施例的目的在于提供一种用于过压保护的方法。该方法包括确定占空比，占空比使根据占空比供电的部件导通或关断。该方法包括确定占空比是否为关断以及过压是否正在流过部件。当占空比为关断且过压正在流过部件时，该方法包括选择包括钳位设备的电路路径。

示例性实施例的目的在于提供一种用于过压保护的功率控制设备。该功率控制设备包括金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)，其被配置为根据占空比供电。功率控制设备包括电压栅极，其被配置为控制使MOSFET导通或关断的占空比。功率控制设备包括比较器，比较器被配置为确定占空比何时为关断以及MOSFET何时正在经历过压。功率控制设备包括金属氧化物变阻器，该变阻器被配置为钳制与过压相对应的电流。当占空比为关断且MOSFET正在经历过压时，比较器选择包括MOV的电路路径。

附图说明

图1示出了一种示例性通电设备。

图2示出了根据示例性实施例的示例性通电设备。

图3示出了根据示例性实施例的通电设备的示例性实施。

图4示出了根据示例性实施例的用于保护通电设备免受雪崩电流影响的方法。

具体实施方式

可以参考以下描述和相关附图来进一步理解示例性实施例，其中类似元件具有相同的附图标记。示例性实施例的目的在于提供一种用于在电压雪崩时保护电子设备或电子设备的部件免受过压的设备、系统和方法。示例性实施例提供了一种功率控制机构，该机构基于正在经历的过压类型动态地选择处理过压的方式。在选择方式时，功率控制机构基于由被保护的电子设备的部件的击穿电压所限定的参考阈值来确定用于过压的路径。如下文将要详细描述的，根据示例性实施例的功率控制机构被配置为通过依靠钳位设备来处理具有大于部件击穿电压的电压的瞬态过压，以及通过依靠部件本身来处理具有低于击穿电压的电压的更长过压。

关于在电子设备的功率控制机构内互连的特定电路部件来描述示例性实施例。还针对以特定配置而布置的这些特定电路部件描述示例性实施例。然而，电路部件的类型和具体布置仅用于说明目的。在示例性实施例的范围内，还可以使用不同类型的电路部件和不同的布置，以实现对过压的基本相似的保护。在第一示例中，将电子设备的负载描述为诸如发光二极管(LED)的二极管。然而，负载可包括任何子部件，其汲取功率来激活子部件或者停止汲取功率来停用子部件。在第二示例中，电子设备被描述为具有第一和第二抑制器，其中抑制器是金属氧化物变阻器(MOV)。然而，在示例性实施例中，可以不存在第一MOV。抑制器也可以是被配置为抑制过压的任何类型的部件。在第三示例中，在电子设备中被保护的部件是诸如金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)的半导体。然而，根据示例性实施例，可以选择使用功率控制机构来保护任何部件。在第四示例中，部件可由电压栅极来控制。然而，可使用其他控制部件，诸如集成电路。

关于被保护的部件的特定值，进一步描述示例性实施例。例如，这些值可以是用于各种参数或额定值的阈值电压(例如，钳位电压、击穿电压、峰值电压等)。然而，这些示例性值与部件类型以及部件类型的特定形式有关。因此，用于描述根据示例性实施例的功率控制机构的任何值仅用于说明目的，并且与其他形式和/或类型的部件相对应的其他值可在示例性实施例的范围内使用。

示例性实施例提供了一种结合到通电电子设备中的功率控制机构，其提供对瞬态过压的保护，同时还提供对较长过压的进一步保护，而不会导致功率控制机构的部件失效。瞬态过压可大于被保护部件的击穿电压，而较长过压可小于击穿电压。在处理瞬态过压和较长过压时，功率控制机构动态地选择与正在经历的过压类型相对应的电路路径。为了动态地选择电路路径，功率控制机构具有抑制器与被保护部件(例如，MOSFET)的雪崩触发的触发设备(例如，硅可控整流器(SCR))串联的布置。

图2示出了根据示例性实施例的示例性通电设备200。通电设备200包括负载205，负载205消耗由电源210提供的功率。负载205可以是任何类型的汲取功率的部件(例如，LED、灯泡、音频输出部件等)。通电设备200可包括功率控制机构215，功率通过该机构从电源210流向负载205。

功率控制机构215可包括半导体220、控制器225、比较器230、整流器235和抑制器240。控制器225可控制半导体220是高还是低(例如，导通或关断)。功率可通过比较器230流过功率控制机构215，使得当检测到过压时，功率被引导到预期路径。在一个路径中，过压可流过整流器235和抑制器240。功率控制机构215的部件可布置有相应的路径，以便正确地执行上述操作。

通电设备200被示出部件被结合到一个整体电子设备中。然而，在另一种实施中，通电设备200的部件可在具有通信功能的同时至少部分地彼此分离，可以是模块化部件(例如，相互连接的独立部件)，可以结合到一个或多个设备中，或者是它们的组合。例如，通电设备200可包括电压或电流传感器，该传感器向模块确定部件提供数据，其中模块化确定部件向比较器230发送信号。通电设备200还可以利用部件之间的有线连接。然而，本领域技术人员将理解，可以在通电设备200的部件之间使用信号、功率或其他指示/命令的任何通信方式。例如，可以使用有线连接、无线连接、网络连接或它们的组合。

根据示例性实施例，功率控制机构215可保护半导体220免受导致半导体220失效的过压。基于规范和制造，半导体220可具有击穿电压，包括半导体220在半导体220失效之前可抵抗的最大电压。半导体220的击穿电压可允许与该击穿电压相对应的或更低的过压将被半导体220处理。在基于击穿电压的允许限值内流过半导体220的过压可继续，而不会导致半导体220失效。因此，当经历这样的过压时，功率控制机构215可选择使半导体220能够处理过压的第一路径。

还可使用抑制器240保护半导体220免受瞬态过压的影响，该瞬态过压的电压可大于半导体220的击穿电压。抑制器240可沿第二路径定位，以使瞬态过压指向抑制器240。以这种方式，可保护半导体220不受过压的影响，并且抑制器240可按保持其完整性而不会失效并引起电路开路(例如，不因长期使用而过热)的预期方式使用。如将在示例性实施中所描述的，功率控制机构215可确定何时正在经历瞬态过压以及何时选择朝向抑制器240的第二路径。例如，比较器230可确定半导体220何时关断以及是否正在经历导致大于被设置保护半导体220的阈值电压的相应过压的雪崩电流。因此，对于低于半导体220的击穿电压的任何临时市电电压波动，功率控制机构215可以不激活抑制器240的使用。例如，实际击穿电压为660Vpk的典型600VFET能够无限期维持467Vrms的市电电压(例如，660Vpk/√2)或者高于277V标称市电电压68％。通过仅在MOSFET关断期间感测雪崩电流(例如，在操作期间取消任何正常MOSFET电流)，可以允许功率控制机构215设置充分低的雪崩跳闸电流来使用抑制器240(例如，根据半导体220的雪崩额定值设置雪崩电流)。

图3示出了根据示例性实施例的图2的通电设备300的示例性实施。通电设备300可以是根据示例性实施例的图2的通电设备200的特定布置。图3所示通电设备300的实施涉及功率控制机构215，其布置方式使得当确定大于半导体220的击穿电压的过压时可以选择第一路径，并且可以依赖于半导体220处理任何低于击穿电压的过压选择第二路径。通电设备300可包括电源305、半导体310、电阻器315、320、325、控制器330、比较器335、阈值栅极340、整流器345和抑制器350。还示出通电设备300具有进一步的部件，例如包括与半导体310相关联以形成正常升压转换器电路的多个二极管(例如，用作旁路二极管的二极管D7)、电感器(例如，L1)和二极管(例如，D1)、用于常规电源操作的电容器(例如，C1)等。这些进一步的部件可基本上对应于用于本领域技术人员理解目的的常规通电设备中使用的部件。

图3中的通电设备300的实施可以是任何电路实施，其中部件彼此互连，以便沿着各种电路路径交换信号和供电。这些部件可包括在一个或多个集成电路上、一个或多个印刷电路板上、或者根据需要单独实施。本文描述的通电设备300的示例性实施涉及作为一组电路部件的通电设备300。然而，通电设备300也可以多种其他方式实施。例如，通电设备300可包括更复杂的部件，特别是在要使用动态设置(例如，大于两个设置)的情况下。

在该示例中，通电设备300可以是具有例如LED负载的照明设备。如图所示，在图3的实施中，将由功率控制机构215保护的部件可以是示为MOSFET的半导体310。电阻器315、320、325可沿路径放置以感测电流。控制器330可分别对应于MOSFET 310何时导通或关断来确定栅极何时为高或低。控制器330可利用电压阈值(例如，Vgate)来确定控制输出。控制器330被示为基于占空比而变高或变低的栅极信号发生器。然而，栅极的使用只是说明性的，并且可以替代为普通的升压转换器控制集成电路。比较器335可基于阈值栅极340设置的阈值来确定栅极何时关断，以确定过压是否保证使用抑制器350。阈值栅极340可设置阈值以指示半导体310或抑制器350何时处理过压。当过压在阈值栅极340的阈值内时，比较器335选择第一路径，使得电路排除抑制器350。当过压大于阈值栅极340的阈值时，比较器335选择第二路径，使得电路包括抑制器350。整流器345可使能单向上的流动。整流器345被示为SCR。抑制器350被示为MOV(例如，相对于包括在负载中的第一MOV的第二MOV)。

根据示例性实施例，通过通电设备300中的电路的流动包括通过保护电路，该保护电路包括与低压MOV(例如，抑制器350)串联的SCR(例如，整流器345)，以保护升压FET(例如，半导体310)。在电路路径内，串联的电流感测电阻器用于在栅极信号为低时或者当半导体310关断时(例如，控制器330设置低栅极)检测半导体310中的雪崩电流。以这种方式，在操作期间(例如，当栅极电压为高时)，可以独立于正常半导体310电流来设置跳闸电流雪崩的水平。比较器335可用于在栅极信号为高期间取消雪崩电流感测电路。

抑制器350可以是具有低额定电压的MOV，其确保允通电压低于半导体310的额定击穿电压(例如，600V额定值)。同样，额定击穿电压可以不对应于导致半导体310失效的实际击穿电压。当半导体310的栅极电压为高时，比较器335的负输入被拉高(例如，到12V)，确保比较器335的输出为零，与通过半导体310的电流和在电阻器320上感测的电压无关。

当半导体310的栅极电压为低时，比较器335的负输入被设置为等于由阈值栅极340定义的参考电压或阈值。阈值栅极340的参考电压或阈值可被设置为任何值。例如，阈值可以是半导体31处理超过半导体310的实际击穿电压的过压的容限值。在图3所示通电设备300的实施中，阈值可被设置为0.1V。因此，当电压(例如，在电阻器320处测量)至少为0.1V时，满足阈值。同样，包括阈值为0.1V的任何值的使用只是示例性的。阈值可以被选择为允许半导体310处理更大的容限，或者当半导体310没有提供任何容限时允许更严格的容限。例如，如果半导体310要处理更大的负载，则阈值可被设置为高于0.1V。在另一示例中，阈值可设置为任何正值，以便为半导体310提供更高的保护标准。基于阈值，电阻器320上大于该阈值的任何电压(例如，当半导体被假定关断时来自流过半导体310的电流)将比较器335输出拉高。这导致通向整流器345的路径关断并被触发，从而通向抑制器350。根据阈值被设置为0.1V的实施，通过触发整流器345和抑制器350的半导体310的雪崩电流设置为100mA。该值可基于使用不同阈值或不同电阻器320的期望跳闸水平而任意设置。

图4示出了根据示例性实施例的用于保护通电设备300的半导体310免受雪崩电流影响的示例性方法400。方法400可涉及示例性实施例的机构，其中，在过压大于阈值的情况下半导体310关断时，利用包括抑制器350的第一电路路径，而在半导体310导通或者在过压低于阈值的清下半导体310关断时，利用不包括抑制器350的第二电路路径。将根据通电设备200的功率控制机构215以及作为图3所示电路单元的通电设备300的实施的角度来描述方法400。将交换使用通电设备200的基本类似的部件以及通电设备300的示例性实施。

在405中，功率控制机构215确定占空比的状态。例如，比较器335可确定控制器330是否已导通或关断半导体310(例如，控制器330是将栅极置于高或低的控制信号栅极)。如上所述，当半导体310的占空比为关断时，可以使用功率控制机构215。因此，在410中，功率控制机构215确定是否设置排除包括整流器345和抑制器350的钳位设备的电路路径。例如，在半导体310导通的占空比的时间期间，比较器335的输出可以是零，这与通过半导体310的电流和在电阻器320处感测的电压无关。以这种方式，半导体310可以继续正常操作。

返回到410，当占空比为关断时，功率控制机构215前进到415，其中功率控制机构确定是否正在经历过压。例如，在半导体310关断的情况下，在正常条件下不应有任何电流流过电阻器320。因此，在没有过压的情况下，比较器335可以输出零并设置排除钳位设备的电路路径。

当正在经历过压时，可在电阻器320处感测电压。在420中，功率控制机构215确定过压的幅度是否大于阈值。阈值可由阈值栅极340沿着与比较器335相关联的电路路径设置。阈值可基于半导体310预期在不发生故障的情况下容忍的容限来选择。因此，当预期半导体310容忍较大量的过压时，阈值可以是宽松的，或者当预期半导体310容忍较小量的过压时，阈值可以是严格的。例如，阈值可设置为0.1V。当过压小于阈值时，比较器335可输出零并设置排除钳位设备的电路路径。

当在半导体310关断时过压大于阈值时，功率控制机构215可依赖于包括整流器345和抑制器350的钳位设备。在425中，功率控制机构215打开包括钳位设备的电路路径。如上所述，钳位设备可设置有明显较低的触发电压。例如，在整流器345处感测的任何电压可触发整流器，以允许电压流向抑制器350。以这种方式，瞬态过压(尤其是大于半导体310的实际击穿电压的过压)可被钳位设备处理，而不会因过度使用而导致钳位设备损坏。

方法400可以在通电设备200继续使用的同时继续使用。即，可以在任何时间执行电路路径的选择。因此，在第一实例中，比较器335可以选择排除钳位设备的电路路径。然而，在第二实例中，可以改变通电设备200的条件，这使得比较器335选择包括钳位设备的电路路径。在第三实例中，可以进一步改变通电设备200的条件，使得比较器335返回到排除钳位设备的电路路径。以这种方式，功率控制机构215可动态地保护半导体310，同时保持闭合电路以使通电设备200保持操作。

示例性实施例提供了一种通过选择性地利用钳位设备来保护通电设备的部件免受过压影响的设备、系统和方法。由于钳位设备具有显著较低的触发电压，功率控制机构可确定在钳位设备不会由于过度使用而损坏的条件下何时使用钳位设备。使用钳位设备的条件可以是部件关断且感测到的过压大于为该部件设置的容限阈值。

本领域技术人员将理解，上述示例性实施例可以在任何合适的软件或硬件配置或其组合中实施。在进一步的示例中，上述方法的示例性实施例可具体化为包含存储在计算机可读存储介质上的、可在处理器或微处理器上执行的代码行的计算机程序产品。例如，存储介质可以是与使用任何存储操作的上述操作系统兼容或格式化的本地或远程数据存储库。

本领域技术人员将明白，在不脱离本公开的精神或范围的情况下，可以在本公开中进行各种修改。因此，本公开旨在涵盖本公开的修改和变化，这些修改和变化在所附权利要求书及其等效物的范围内。

Claims (15)

1.一种功率控制设备，包括：

部件，被配置为根据占空比进行控制；

控制器，被配置为确定将所述部件置于高/导通状态或低/关断状态的所述占空比；以及

比较器，被配置为确定所述占空比何时为低/关断以及所述部件是否正在经历过压，

其中当所述占空比为低/关断并且所述部件正在经历过压时，所述比较器为所述部件选择包括钳位设备的电路路径。

2.根据权利要求1所述的功率控制设备，其中当以下一者被满足时，所述比较器选择排除所述钳位设备的另外的电路路径：(a)所述占空比为导通；或者(b)所述占空比为关断，其中所述部件没有正在经历过压。

3.根据权利要求1所述的功率控制设备，其中所述比较器确定所述过压是否大于阈值。

4.根据权利要求3所述的功率控制设备，其中当所述占空比为关断、所述部件上的所述过压正在下降并且所述过压大于所述阈值时，所述比较器选择包括所述钳位设备的电路路径。

5.根据权利要求4所述的功率控制设备，其中所述半导体是金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。

6.根据权利要求1所述的功率控制设备，其中所述控制器是被配置为控制将所述部件置于高/导通或低/关断状态的所述占空比的电压栅极。

7.根据权利要求1所述的功率控制设备，其中所述钳位设备包括整流器和抑制器。

8.根据权利要求7所述的功率控制设备，其中所述整流器是硅可控整流器(SCR)，并且所述抑制器是金属氧化物变阻器(MOV)。

9.根据权利要求1所述的功率控制设备，其中所述钳位设备具有比所述部件的额定击穿电压低的触发电压。

10.一种方法，包括：

根据占空比为导通或关断，确定将部件置于通电的所述占空比；

确定所述占空比是否为关断以及过压是否正在流过所述部件；以及

当所述占空比为关断并且所述过压正在流过所述部件时，选择包括钳位设备的电路路径。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述部件是半导体。

12.根据权利要求10所述的方法，还包括：

确定所述过压是否大于阈值，

其中当所述占空比为关断、所述过压正在流过所述部件并且所述过压大于所述阈值时，包括所述钳位设备的电路路径被选择。

13.根据权利要求10所述的方法，还包括：

当以下一者被满足时，选择排除所述钳位设备的另外的电路路径：(a)所述占空比为导通；或者(b)所述占空比为关断，其中所述部件没有正在经历过压。

14.根据权利要求1所述的功率控制设备，其中所述部件是金属氧化物半导体场效应晶体管MOSFET，其被配置为根据占空比通电；并且所述控制器是被配置为控制使所述MOSFET导通或关断的所述占空比的电压栅极；

比较器，被配置为确定所述占空比何时为关断以及所述MOSFET是否正在经历过压；并且进一步包括：

金属氧化物变阻器，被配置为钳位对应于所述过压的电流，

其中当所述占空比为关断并且所述MOSFET正在经历过压时，所述比较器为所述MOSFET选择包括MOV的电路路径。

15.根据权利要求14所述的功率控制设备，其中当所述占空比为关断并且所述MOSFET没有正在经历过压时，所述比较器选择排除所述MOV的另外的电路路径。

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